Linux | Linux学习笔记Ⅰ:系统



Linux 简介

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。

Linux能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

各个场合都有使用各种Linux发行版,从嵌入式设备到超级计算机,并在服务器领域确定了地位,通常服务器使用LAMP(Linux+Apache+MySQL+PHP)或LNMP(Linux+Nginx+MySQL+PHP)组合。

Linux启动与关闭

启动

  1. 内核的引导

计算机打开电源,先BIOS开机自检,按照BIOS设置的启动设备来启动,操作系统接管硬件以后,首先读入/boot目录下的内核文件。

  1. 运行init

init进程是系统所有进程的起点,init进程首先要读取配置文件/etc/inittab

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###运行级别:

许多程序需要开机启动,它们在Windows叫'服务',在Linux叫'守护进程'

init进程的一个任务就是去运行这些开机启动的程序
而不同的场合需要启动不同的程序,作服务器时要启动Apache,作桌面则不需要;Linux可以根据不同的场合分配不同的开机启动程序,称为'运行级别'。

###细分:

运行级别0:系统停机状态,系统默认运行级别不能设为0,否则不能正常启动
运行级别1:单用户工作状态,root权限,用于系统维护,禁止远程登陆
运行级别2:多用户状态(没有NFS)
运行级别3:完全的多用户状态(有NFS),登陆后进入控制台命令行模式
运行级别4:系统未使用,保留
运行级别5:X11控制台,登陆后进入图形GUI模式
运行级别6:系统正常关闭并重启,默认运行级别不能设为6,否则不能正常启动

  1. 系统初始化

在init的配置文件中有这么一行: si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit 它调用执行了/etc/rc.d/rc.sysinit,而rc.sysinit是一个bash shell的脚本,它主要是完成一些系统初始化的工作,rc.sysinit是每一个运行级别都要首先运行的重要脚本。

它主要完成的工作有:激活交换分区,检查磁盘,加载硬件模块以及其它一些需要优先执行任务。

  1. 建立终端

rc执行完毕后,返回init。这时基本系统环境已经设置好了,各种守护进程也已经启动了。

init接下来会打开6个终端,以便用户登录系统。
在inittab中的以下6行就是定义了6个终端:

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1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1 
2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2
3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3
4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4
5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5
6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6

  1. 用户登录系统
  • 命令行登陆
  • ssh登陆
  • 图形界面登陆

之前的6个命令窗口终端都可以登陆,默认为tty1,可以用Ctrl+Alt+F1~F6来进入其中一个命令窗口界面

如果进入命令窗口界面后再返回图形界面,需按Ctrl+Alt+F7

关机

linux领域大多在服务器上,一般不会关机

关机的命令有:shutdown/reboot/halt/poweroff

shutdown: 可以给系统计划一个时间关机,可用于停止、关机、重启

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# shutdown -p now  ### 关闭机器  
# shutdown -H now ### 停止机器
# shutdown -r09:35 ### 在 09:35am 重启机器
# shutdown -c ### 取消关机

halt: 通知硬件来停止所有的cpu功能,但仍然保持通电,可以使系统处于低层维护状态;但有些情况它会完全关闭系统

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# halt             ### 停止机器  
# halt -p ### 关闭机器
# halt --reboot ### 重启机器

poweroff: 会发送一个 ACPI 信号来通知系统关机

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# poweroff           ### 关闭机器  
# poweroff --halt ### 停止机器
# poweroff --reboot ### 重启机器

reboot: 通知系统重启

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# reboot           ### 重启机器  
# reboot --halt ### 停止机器
# reboot -p ### 关闭机器

Linux系统目录结构

###目录

  • /bin
    bin是Binary的缩写, 这个目录存放着最经常使用的命令。

  • /boot:
    这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件,包括一些连接文件以及镜像文件。

  • /dev :
    dev是Device(设备)的缩写, 该目录下存放的是Linux的外部设备,在Linux中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。

  • /etc:
    这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。

  • /home
    用户的主目录,在Linux中,每个用户都有一个自己的目录,一般该目录名是以用户的账号命名的。

  • /lib
    这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库,其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

  • /lost+found
    这个目录一般情况下是空的,当系统非法关机后,这里就存放了一些文件。

  • /media
    linux系统会自动识别一些设备,例如U盘、光驱等等,当识别后,linux会把识别的设备挂载到这个目录下。

  • /mnt
    系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的,我们可以将光驱挂载在/mnt/上,然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。

  • /opt
    这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。

  • /proc
    这个目录是一个虚拟的目录,它是系统内存的映射,我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
    这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里,我们也可以直接修改里面的某些文件,比如可以通过下面的命令来屏蔽主机的ping命令,使别人无法ping你的机器:

    echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

  • /root
    该目录为系统管理员,也称作超级权限者的用户主目录。

  • /sbin
    s就是Super User的意思,这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。

  • /selinux
    这个目录是Redhat/CentOS所特有的目录,Selinux是一个安全机制,类似于windows的防火墙,但是这套机制比较复杂,这个目录就是存放selinux相关的文件的。

  • /srv
    该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。

  • /sys
    这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。

    sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息:针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。

    该文件系统是内核设备树的一个直观反映。

    当一个内核对象被创建的时候,对应的文件和目录也在内核对象子系统中被创建。

  • /tmp
    这个目录是用来存放一些临时文件的。

  • /usr
    这是一个非常重要的目录,用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下,类似于windows下的program files目录。

  • /usr/bin:
    系统用户使用的应用程序。

  • /usr/sbin:
    超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。

  • /usr/src:
    内核源代码默认的放置目录。

  • /var
    这个目录中存放着在不断扩充着的东西,我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。

  • /run
    是一个临时文件系统,存储系统启动以来的信息。当系统重启时,这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录,应该让它指向 run。


补充

在此摘录一位网友的分类作以补充,分类很清楚:

系统启动必须:

  • /boot: 存放的启动Linux 时使用的内核文件,包括连接文件以及镜像文件。

  • /etc: 存放所有的系统需要的配置文件子目录列表,更改目录下的文件可能会导致系统不能启动。

  • /lib:存放基本代码库(比如c++库),其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

  • /sys: 这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息:针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。该文件系统是内核设备树的一个直观反映。当一个内核对象被创建的时候,对应的文件和目录也在内核对象子系统中

指令集合:

  • /bin: 存放着最常用的程序和指令

  • /sbin: 只有系统管理员能使用的程序和指令。

外部文件管理:

  • /dev : Device(设备)的缩写, 存放的是Linux的外部设备。
    注意: 在Linux中访问设备和访问文件的方式是相同的。

  • /media:类windows的其他设备,例如U盘、光驱等等,识别后linux会把设备放到这个目录下。

  • /mnt:临时挂载别的文件系统的,我们可以将光驱挂载在/mnt/上,然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。

临时文件:

  • /run:是一个临时文件系统,存储系统启动以来的信息。当系统重启时,这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录,应该让它指向 run。

  • /lost+found:一般情况下为空的,系统非法关机后,这里就存放一些文件。

  • /tmp:这个目录是用来存放一些临时文件的。

账户:

  • /root:系统管理员的用户主目录。

  • /home:用户的主目录,以用户的账号命名的。

  • /usr:用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下,类似于windows下的program files目录。

  • /usr/bin: 系统用户使用的应用程序与指令。

  • /usr/sbin: 超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。

  • /usr/src: 内核源代码默认的放置目录。

运行过程中要用:

  • /var:存放经常修改的数据,比如程序运行的日志文件(/var/log 目录下)。

  • /proc:管理内存空间!虚拟的目录,是系统内存的映射,我们可以直接访问这个目录来,获取系统信息。这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里,我们也可以直接修改里面的某些文件来做修改。

扩展用的:

  • /opt:默认是空的,我们安装额外软件可以放在这个里面。

  • /srv:存放服务启动后需要提取的数据(不用服务器就是空)